支持蓝牙5.0的医疗补丁

COVID-19 大流行以这个时代无法想象的程度震撼了每个人的生活。需要持续监测感染患者的体温、心率、呼吸频率、血氧饱和度 （SpO2）。如果可以远程监控患者，则可以显着减少主治护理人员的暴露。瑞萨电子提出了一种低成本、纤薄、交钥匙医疗贴片参考设计（见图 1）来解决这个问题。它是一种无线贴片，可收集患者信息并通过蓝牙将其传输到任何安卓手机以进行持续监控，从而限制对患者的暴露。

医用贴片由柔性 PCB 制成，可用于前额、手臂或手腕。ZSSC3230温度传感器 IC位于背面，因此可以与皮肤接触以进行连续温度监测。OB1203生物传感 IC位于顶部，因此手指触摸很容易接近。为了延长电池寿命，当手指放在这个 IC 上时，会监测心率、呼吸频率和 SpO2 等生物体。该贴片使用纤薄的可充电柔性袋锂离子电池和ISL9205 USB 充电器 IC为电池充电，以便在适当清洁后可以重复使用。

该补丁的中央处理器是一个低功耗的32 位 RX23W MCU，内置 12 位 A/D 转换器，兼容蓝牙 5.0。它还支持其他几种通信接口，例如 USB 2.0 主机/OTG、I 2 C 和 RSPI。RX23W MCU 从传感器收集温度和生物体数据，处理数据并通过蓝牙将其发送到安卓手机。RX23W也可以在开发阶段通过 USB 闪存。

此设计中的两个主要传感器是ZSSC3230和OB1203。ZSSC3230是一款内置自动补偿温度传感器的信号调理IC，用于测量人体接触皮肤时的温度。OB1203是带有接近传感器和高精度光电容积脉搏波传感器 （PPG） 的传感器模块。它具有用于高信噪比 （SNR） 的集成平均功能。一旦手指放在传感器上，OB1203 就可以激活生物生命体的数据收集。一旦手指被移除，数据收集就会停止。一旦手指与OB1203接触，温度和生物体的数据收集速度就会加快。

ISL9205锂离子电池充电器 IC根据标准锂离子充电曲线为柔性软包电池充电，即恒流阶段和恒压阶段。它有一个集成的传输元件，当外部 USB 电缆连接到贴片上的微型 USB 端口时，直接向 MCU 供电并为电池充电。ISL9021A LDO 可调节从电池到 MCU 的电压供应，具有低 IQ、低噪声和高 PSRR。

此医疗补丁的 Android 应用程序允许用户实时监测温度、心率、SpO2 和呼吸率数据，此外还提供电池状态和系统健康检查。可以使用应用程序中的下拉选项更新温度数据收集的间隔速率（当手指未放在生物传感器上时）。

通过该解决方案，瑞萨电子为远程患者监测提供了一种经济高效、可重复使用、外形纤薄、支持蓝牙的医疗补丁，包括完整的硬件和软件协助，以加速其开发。

审核编辑：郭婷